kitten/drivers/console/vga.c

   1 #include <lwk/driver.h>
   2 #include <lwk/console.h>
   3 #include <lwk/string.h>
   4
   5 /** Base address of the VGA frame buffer. */
   6 static volatile uint8_t * const vga_fb = (uint8_t *) 0xffffffff800b8000ul;
   7
   8 /** Current cursor row coordinate. */
   9 static int row = 0;
  10
  11 /** Current cursor column coordinate. */
  12 static int col = 0;
  13
  14 /** Number of rows on the screen. */
  15 static int nrows = 25;
  16
  17 /** Number of columns on the screen. */
  18 static int ncols = 80;
  19
  20 /** Set when vga console has been initialized. */
  21 static int initialized = 0;
  22
  23 /** Calculates the offset in the vga_fb corresponding to (row, col). */
  24 static inline int cursor(int row, int col)
  25 {
  26         return (row * ncols * 2) + col * 2;
  27 }
  28
  29 /**
  30  * Scrolls everything on the screen up by one row.
  31  */
  32 static void vga_scroll(void)
  33 {
  34         int i;
  35
  36         // Move all existing lines up by one
  37         memmove(
  38                 (void *) vga_fb,
  39                 (void *) (vga_fb + cursor(1, 0)),
  40                 (nrows - 1) * ncols * sizeof(uint16_t)
  41         );
  42
  43         // Blank the new line at the bottom of the screen
  44         for (i = 0; i < ncols; i++)
  45                 vga_fb[cursor(nrows-1, i)] = ' ';
  46 }
  47
  48 /**
  49  * Moves cursor to the next line.
  50  */
  51 static void vga_newline(void)
  52 {
  53         row = row + 1;
  54         col = 0;
  55
  56         if (row == nrows) {
  57                 row = nrows - 1;
  58                 vga_scroll();
  59         }
  60 }
  61
  62 /**
  63  * Sets the VGA font color.
  64  */
  65 static void vga_set_font_color(uint8_t color)
  66 {
  67         int i, j;
  68         for (i = 0; i < nrows; i++)
  69                 for (j = 0; j < ncols; j++)
  70                         vga_fb[cursor(i, j) + 1] = color;
  71 }
  72
  73 /**
  74  * Prints a single character to the screen.
  75  */
  76 static void vga_putc(unsigned char c)
  77 {
  78         // Print the character
  79         vga_fb[cursor(row, col)] = c;
  80
  81         // Move cursor
  82         if (++col == ncols)
  83                 vga_newline();
  84 }
  85
  86 /**
  87  * Writes a string to the screen at the current cursor location.
  88  */
  89 static void vga_write(struct console *con, const char *str)
  90 {
  91         unsigned char c;
  92
  93         while ((c = *str++) != '\0') {
  94                 switch (c) {
  95                         case '\n':
  96                                 vga_newline();
  97                                 break;
  98
  99                         case '\t':
 100                                 /* Emulate a TAB */
 101                                 vga_putc(' ');
 102                                 while ((col % 8) != 0)
 103                                         vga_putc(' ');
 104                                 break;
 105
 106                         default:
 107                                 vga_putc(c);
 108                 }
 109         }
 110 }
 111
 112 /**
 113  * VGA console device.
 114  */
 115 static struct console vga_console = {
 116         .name  = "VGA Console",
 117         .write = vga_write
 118 };
 119
 120 /**
 121  * Initializes and registers the VGA console driver.
 122  */
 123 void vga_console_init(void)
 124 {
 125         if (initialized) {
 126                 printk(KERN_ERR "VGA console already initialized.\n");
 127                 return;
 128         }
 129
 130         vga_set_font_color(0x0F /* White */);
 131         console_register(&vga_console);
 132         initialized = 1;
 133 }
 134
 135 driver_init(vga_console_init);
 136
 137 /**
 138  * Sets the row on the screen to start printing at.
 139  * This is used to avoid overwriting BIOS/boot messages.
 140  * At least on x86-64, this is set automatically as part
 141  * of the bootstrap process.
 142  */
 143 driver_param(row, int);
 144